이에 따라 간과 유사한 기능을 할 수 있는 생체 조직을 의미하는 간유사체 개발 관련 연구를 촉진할 전망이다. 

한국생명공학연구원(원장 장규태)은 기관 소속 연구진이 차세대 염기분석법(NGS)을 기반으로 인간 20개 장기 조직의 전사체 분석을 통해 ‘간유사체 평가 패널 및 알고리즘’을 구축했다고 18일 밝혔다.

간은 해독작용, 단백질 합성, 양분 저장 등 물질대사에 중요한 역할을 담당하는 기관으로 꼽힌다. 간 기능이 정상적으로 작동하지 못하면 간염, 간경변, 간암 등의 질병이 발병하고, 심할 경우 사망까지 이른다.

체내로 흡수된 약물의 대부분은 간에서 분해되는데 이 과정에서 약물 독성에 의해 간이 손상될 수 있다.

이러한 점에서 신약효능이나 독성 시험을 수행할 시 간이 중요한 장기로 활용되며, 이를 모방한 간 유사체를 제작하기 위해 생체 거의 모든 조직으로 분화할 수 있는 줄기세포인 인간 전분화능 줄기세포(hPSC) 등을 이용한 간 세포 분화 기술 개발이 진행되어 왔다.

각종 신약개발, 약리학·독성학적 산업에서 인간 간세포의 3차원 배양을 이용한 간유사체와 전분화능 줄기세포 기반 간유사체 개발 등이 질병 모델링과 약물 스크리닝을 위한 성공적인 미래 모델이 될 것으로 기대되고 있다.

기존의 간 유사체 검증에는 간 특이적 단백질 발현이나 효소의 활성을 시험함으로써 간유사체 분화와 기능을 정성적으로 평가했다. 그러나 각 실험실에서 제작된 간유사체의 정성적 평가는 각각 기준이 달라 품질의 정량 평가가 어렵다는 문제점이 있어 정량적 평가시스템과 알고리즘 개발 필요성이 대두됐다.

이에 연구팀은 간유사체의 분화도 측정과 정량적 평가가 가능한 ‘간유사체 평가 패널 및 알고리즘’을 개발했다.

연구팀 관계자는 "최근 활발히 연구되고 있는 체외평가용 대체조직으로서 장기유사체의 정량적 분화도와 성숙도를 측정하는 기반 기술을 개발한 것"이라며 "새로 개발된 정량적 평가 시스템을 통해 향후 다양한 조직에 대한 분화 평가가 가능할 것이며, 이를 통해 줄기세포 기반 세포 치료제 개발과 약물 스크리닝용 대체조직 모델 개발에 기여할 것"이라고 말했다.

이번 연구는 생명연의 BIG 사업의 일환으로 수행됐으며, 연구 결과는 생물학 분야 저널 '헤파톨로지(Hepatology)에 지난 달 23일자 온라인 판에 게재됐다.